DE624339C

DE624339C - Photozelle

Info

Publication number: DE624339C
Application number: DES97834D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Kersehbaum
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens Corp
Priority date: 1931-04-02
Filing date: 1931-04-02
Publication date: 1936-01-17

Description

Photozelle Im Hauptpatent werden. Verfahren undE'inrichtungen zur Herstellung von lichtempfindlichen elektrischen Zellen beschrieben, deren Wirksamkeit auf der Veränderung der elektrischen Leitfähigkeit eines Halbleiters bei Belichtung beruht. Um .die Halbleiterschicht unter exakt definierten Bedingungen herzustellen, wird im Hauptpatent vorgeschlagen, den isolierenden Träger, auf den die Halbleiterschicht aufgebracht wird; auf genau konstanter Temperatur während des Aufbrsngens zu halten:. Der Halbleiter wird dabei vorzugsweise in atomarer Form auf die isolierende Unterlage aufgebracht.
Gemäß vorliegender Erfindung wird die Photozelle derart ausgebildet, daß ein Körper aus gut wärmeleitendem Material mit einer sehr dünnen Schlicht eines Isolators überzogen ist, die als Träger für die Elektroden.. und den Halbleiter dient. Auf diese Weise. gelingt es, den .isolierenden Träger so dünn zu machen, daß zwischen seinen beiden Seiten ein so schneller Wärmeaustausch erfolgt, d@aß auch bei ungleichmäßiger Aufbringung des Halbleiters die Temperatur, bei der er auf dem Isolator niedergeschlagen wird, sehr genau konstant bleibt. Die Herstellung der neuen Photozellen sei an Hand der Figur beschrieben. Die Platte i aus gut wärmeleitendem Material, z. B. aus Kupfer, ist mit der dünnen Schicht 2 aus elektrisch isolierendem Material überzogen. Auf diese Schicht wird dis Elektrodenraster 3 und der Halbleiter aufgebracht. Die Kupferplatte i dient als Abschluß der oberen Ein:stülpung 5 dies Gefäßes q.. Um den Halbleiter bei genau vorgeschriebener konstanter Temperatur niederzuschlagen, wird durch die Einstülpung 5 mit Hilfe der Röhren b und 7 eine Flüssigkeit geleitet, die sich auf der vorgeschriebenen Temperatur befindet. Da die Platte r sehr gut wärmeleitend. ist, befindet sie sich durch und durch auf der gewünschten Temperatur.
Die Herstellung der Halbleiterschicht kann beispielsweise durch Kathodenzerstäubung erfolgen, wobei mit Hilfe der Zuleitungen 8 und 9 an das Raster das positive und an die im Innern des Gefäßes aufgestellte Kathode io das negative Potential gelegt ist. -Tritt nun durch eine geringe Ungleichmäßigkeit beim Zerstäuben des Halbleiters i i eine ungleichmäßige Erwärmung des Elektrodenrasters an einzelnen Stellen ein, so gleicht sich, da die Schicht 2 so dünn ist, d@aß sie einen schnellen Wärmedurchschnitt gestattet, die Temperatur schnell genug-_wieder aus, -um eine auch nur stellenweise Änderung in der Modifikation des niedergeschlagenen Halbleiters zu- vermeiden.
Der isolierende Träger, auf .dem der Halbleiter aufgebracht wird, kann beispielsweise durch einen Lack, der auch bei genügend hoher Terüperatur widerstandsfähig ist, hergestellt werden, indem er auf eine Metallplatte aufgestrichen wird. Die Auffangtemperatur kann bei Selenzellen beispielsweise bis aio°C betragen.
Auch kann die Isolierschicht durch Glasieren einer Metallplatte oder durch ähnliche Verfahren: gewonnen werden. Es empfiehlt sich, Tals Material eine solche Substanz zu verwenden, die eine möglichst ;hohe elektrische Isolierfestigkeit mit guter Wärmedurchlässigkeit vereinigt: Die Schicht braucht dann nur so stark zu sein, :dt.ß sie bei den Spannungen, für die -die Zelle benutzt werden soll, genügend isoliert. = Die Herstellung der Elektroden kann bei den neuen Zellen nach beliebigen Verfahren, die auch sonst bei .der Herstellung von lichtelektrischen Zellen anwendbar sind, erfolgen. Beispielsweise kann ein Elektrodenraster aufgedruckt, aufphotogxraphiert oder in eine gleichmäßig aufgestäubte Metallhaut eingeschnitten werden. Besonders vorteilhaft ist es, das Raster nach Auflegen einer Schablone katholisch aufzustäuben. Als Halbleiter können sowohl Selen als auch die anderen Subsbanzen mit belichtungsabhängiger Leitfähigkeit, wie Tellur, Thalliumsulfid und andere, zur Anwendung gelangen. -Die Elektroden können bei den neuen Zellen auch nach Aufbringen der Halbleiterschicht auf dieser erzeugt werdenc Es ist z. B. möglich, das Selen wie das Dielektrikurn eines Kondensators zwischen zwei Elektroden anzuordnen, indem auf .den: isolierenden Träger abwechselnd die eine Elektrode, der Halbleiter und die andere Elektrode aufgestäubt werden. Das'Aufstäuben der letzten Elektrode gelingt erst-bei den neuen Zellen in einwandfreier Weise, da sie ,gestatten, die Halbleiterschicht stark genug zu kühlen, um ein Verdampfen beim Aufstäuben der Elektrode zu verhindern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Photozelle nach. dem Herstellungsverfahren des Hauptpatents 6z3 488, bei dem ein Halbleiter mit belichtungsabhängigem Widerstand in atomarer Form auf einen zweckmäßig vorher mit Elektroden versehenen isolierenden, auf konstanter. Formierungstemperatur gehaltenen Träger aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß_ der isolierende Träger als dünner Überzug eines gut wärmeleitenden .Körpers ausgebildet ist. a. Photozelle nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Träger aus einer wärmebeständigen Lackschicht besteht. 3. Photozelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Träger als Glasur des gut wärmeleitenden Körpers ausgebildet ist. q.. Photozelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Träger nicht dicker ist, als zur Spannungsisolierung der fertigen, Zelle erforderlich ist. 5. Photozelle nach Anspruch. i, dadurch gekennzeichnet, d'aß .der isolierende Träger aus einer gut wärmeleitenden und schlecht elektrisch leitenden Substanz besteht. 6. Photozelle:nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Halbleiter auf der vom isolierendenTräger abgewandten Seite eine Elektrode aufgebracht ist. 7. Verfahren zur Herstellung von Photozellen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden unter Benutzung einer Schablone auf den isolierenden Träger aufgedampft oder aufgestäubt werden.